9.规范数据库设计

9.规范数据库设计

9.1 为什么需要设计

数据库比较复杂的时候就需要设计了

糟糕的数据库设计 :

• 数据冗余,存储空间浪费
• 数据更新和插入的异常(有物理外键之类的)
• 程序性能差

良好的数据库设计 :

• 节省数据的存储空间
• 能够保证数据的完整性
• 方便进行数据库应用系统的开发

软件项目开发周期中数据库设计 :

• 需求分析阶段: 分析客户的业务和数据处理需求
• 概要设计阶段:设计数据库的E-R模型图 , 确认需求信息的正确和完整.

设计数据库步骤

• 收集信息

• • 与该系统有关人员进行交流 , 座谈 , 充分了解用户需求 , 理解数据库需要完成的任务.

比如说你要创建一个博客的数据库，那么你就要收集用户的信息，文章的信息，还有一些细节比如说点赞的信息，关注评论的信息等等，要考虑周全

• 标识实体[Entity]

  • 标识数据库要管理的关键对象或实体,实体一般是名词，

  比如说用户表里要有用户账号（id），用户名（username），用户密码（pwd）等等

• 标识每个实体需要存储的详细信息[Attribute]

• 标识实体之间的关系[Relationship]

比如说你写博客，那么就是user表和blog表之间有关系，创建博客分类的时候就是user表和category表有关系，关注的时候就是user表（关注者）和user表（被关注者）有关系等等

9.2三大范式

问题 : 为什么需要数据规范化?

不合规范的表设计会导致的问题：

• 信息重复

比如你在创建博客数据库时，在user表里已经设置了用户名字，然后你又在其他表设置了用户名字

• 更新异常

• 插入异常

• • 无法正确表示信息

• 删除异常

• • 丢失有效信息

三大范式

第一范式 (1st NF)

第一范式的目标是确保每列的原子性,如果每列都是不可再分的最小数据单元,则满足第一范式

第二范式(2nd NF)

第二范式（2NF）是在第一范式（1NF）的基础上建立起来的，即满足第二范式（2NF）必须先满足第一范式（1NF）。

第二范式要求每个表只描述一件事情

第三范式(3rd NF)

如果一个关系满足第二范式,并且除了主键以外的其他列都不传递依赖于主键列,则满足第三范式.

第三范式需要确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关，而不能间接相关。

规范化和性能的关系

为满足某种商业目标 , 数据库性能比规范化数据库更重要

在数据规范化的同时 , 要综合考虑数据库的性能

通过在给定的表中添加额外的字段,以大量减少需要从中搜索信息所需的时间

通过在给定的表中插入计算列,以方便查询